广东省三校2024-2025学年高三上学期9月月考物理试题

更新时间：2024-12-25 浏览次数：4 类型：月考试卷

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. (2024高三上·广东月考) 如图甲所示，一阻值为 $\text{[math]}$ 的电阻与理想交流电流表串联后，两端接入图乙所示的正弦式交变电流，下列说法正确的是（　　）

A . 该交流电的频率为100Hz B . 电阻 $\text{[math]}$ 中电流的峰值为2A C . 在 $\text{[math]}$ 时刻，电流表的读数为2A D . 电阻 $\text{[math]}$ 的电功率为880W

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2. (2024高三上·广东月考) 关于宇宙起源的大爆炸理论认为，宇宙在最初三分钟内，只存在氢和氦两种元素，其中氦元素的获得有几种途径，其中一种为 $\text{[math]}$ ，关于原子核 $\text{[math]}$ 和电荷数 $\text{[math]}$ ，下列组合可能正确的是（　　）

A . $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$

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3. (2024高三上·广东月考) 固定在振动片上的金属丝周期性的敲击平静水面，可以形成水波。若将水波视为横波，以金属丝在水面上的敲击点为原点，在水平面建立 $\text{[math]}$ 坐标系，俯视图如图所示，其中实线代表波峰，虚线代表波谷，图示时刻A、B两质点恰好分别位于波峰和波谷上，且A、B两质点的水平距离为 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（　　）

A . 水波的波长为 $\text{[math]}$ B . A、B两质点的高度差始终为振幅的两倍 C . 增大金属丝的振动频率，水波的传播速度将增大 D . 增大金属丝的振动频率，水波的波长将减小

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4. (2024高三上·广东月考) 某品牌电瓶车的动能回收系统的结构原理如图所示，传动轴与磁铁固定连接，当车辆下坡时，车轮通过传动装置带动磁铁在绕有多匝线圈的铁芯间转动，线圈通过 $\text{[math]}$ 端给电池充电，不考虑磁铁转速的变化，穿过线圈的磁通量按正弦（或余弦）规律变化，某时刻磁铁的位置和转动方向如图所示，下列说法正确的是（　　）

A . 在图示位置，线圈中的感应电动势最大 B . 从图示位置开始的一小段时间内，线圈 $\text{[math]}$ 端的电势比 $\text{[math]}$ 端高 C . 从图示位置转过 $\text{[math]}$ 时，线圈中的感应电动势最大 D . 从图示位置转过 $\text{[math]}$ 时，线圈 $\text{[math]}$ 端的电势比 $\text{[math]}$ 端高

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5. (2024高三上·蓬江月考) 如图甲所示，陀螺是深受小朋友喜爱的玩具。玩耍时，由细绳的一端开始将细绳紧紧缠绕在陀螺侧面，将陀螺竖直放置在地面上，用力水平拉动细绳另一端，使陀螺由静止开始加速转动，俯视图如图乙所示。若陀螺的半径为 $\text{[math]}$ ，在地面上稳定转动时，其角速度至少要达到 $\text{[math]}$ ，缠绕在陀螺上的细绳长为 $\text{[math]}$ ，拉动细绳时，细绳在陀螺侧面不打滑，将细绳的运动视为匀加速直线运动，为使陀螺稳定转动，细绳的加速度至少为（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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6. (2024高二上·龙岗期中) 某广场喷泉，在喷泉底部水平安装有五颜六色的圆形彩灯。如图所示，若所有彩灯均为圆盘状，直径均为 $\text{[math]}$ ，灯面到水面的距离均为 $\text{[math]}$ 。已知红光在水中的折射率为 $\text{[math]}$ ，水池面积足够大。则下列说法正确的是（　　）

A . 每个灯盘在水面上的发光形状为环形 B . 红光灯盘在水面上的发光面积为 $\text{[math]}$ C . 红光灯盘在水面上的发光面积比绿光灯盘的大 D . 灯盘在水中的深度越大，其在水面上的发光面积就越小

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7. (2024高三上·广东月考) 如图所示，轻弹簧左端固定在竖直墙壁上，右端与质量为 $\text{[math]}$ 的物块（可视为质点）连接，物块位于粗糙水平面上， $\text{[math]}$ 点恰好是弹簧的原长位置。以 $\text{[math]}$ 点为坐标原点，取水平向右为正方向，建立坐标轴 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 时刻，将物块从 $\text{[math]}$ 点左侧某处由静止释放，设物块在运动过程中的位置坐标为 $\text{[math]}$ ，物块受到的合外力为 $\text{[math]}$ ，运动时间为 $\text{[math]}$ ，运动过程中阻力大小不变，弹簧始终在弹性限度内。下列关于物块的 $\text{[math]}$ 图像或 $\text{[math]}$ 图像可能正确的是（　　）

A . B . C . D .

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二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8. (2024高三上·广东月考) 地球物理探矿的基本原理是在大地表面设置一对正、负电极，根据地下电场和电流的分布情况，推测出地下矿体的分布。如图所示为某次探矿中电场的分布情况，它和等量异种点电荷的电场分布等效， $\text{[math]}$ 为电场中的四个点，其中 $\text{[math]}$ 两点在两点电荷连线的中垂线上，下列说法正确的是（　　）

A . $\text{[math]}$ 点的电势高于 $\text{[math]}$ 点的电势， $\text{[math]}$ 点的电场强度小于 $\text{[math]}$ 点的电场强度 B . $\text{[math]}$ 点的电势高于 $\text{[math]}$ 点的电势， $\text{[math]}$ 点的电场强度大于 $\text{[math]}$ 点的电场强度 C . 负电荷由 $\text{[math]}$ 点移动到 $\text{[math]}$ 点，电场力做负功 D . 正电荷在 $\text{[math]}$ 点的电势能大于在 $\text{[math]}$ 点的电势能

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9. (2024高三上·广东月考) 2024年6月2日，嫦娥六号“着上组合体”成功软着陆于月球背面南极——艾特肯盆地，落月过程大致分为主减速段、快速调整段、接近段、悬停段、避障段、缓速下降段6个阶段，约需要900秒。当“着上组合体”慢下降并悬停在距离月球表面约2m高度时，“着上组合体”的主发动机关闭，“着上组合体”自由下落，完成软着陆。已知“着上组合体”的质量为3900kg，月球的质量和半径分别约为地球的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，地球表面的重力加速度 $\text{[math]}$ ，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A . 月球表面的重力加速度大小约为 $\text{[math]}$ B . 月球的第一宇宙速度大小约为 $\text{[math]}$ C . “着上组合体”最终着陆月球的速度大小约为 $\text{[math]}$ D . “着上组合体”着陆月球时，重力的瞬时功率约为22kW

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10. (2024高三上·广东月考) 某高速公路上，由于前车违规停车发生一起追尾交通事故，图乙所示为交警根据现场测量绘制的刹车痕迹勘察示意图，其中 $\text{[math]}$ 表示前后两车减速区域重叠部分的长度。将后车制动过程和碰后两车的减速过程均视为匀减速直线运动，两车均视为质点且质量相等，所受阻力大小均始终为车重的0.5倍，碰撞时间极短，且碰撞前后两车始终在同一直线上运动，该高速路段的限速为 $\text{[math]}$ ，重力加速度 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（　　）

A . 两车碰后瞬间前车的速度为 $\text{[math]}$ B . 两车碰后瞬间后车的速度为 $\text{[math]}$ C . 后车刹车后，经4s停下来 D . 后车开始刹车时，没有超速

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三、非选择题：本题共5小题，共54分。

11. (2024高三上·广东月考) 请完成下列实验操作和计算。
1. （1）在“用单摆测量重力加速度”的实验中实验装置如图甲所示，已知单摆在摆动过程中的最大偏角小于 $\text{[math]}$ 。在测量单摆的周期时，单摆进行 $\text{[math]}$ 次全振动的时间为 $\text{[math]}$ ，在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长（从悬点到摆球的最上端）为 $\text{[math]}$ ，再用螺旋测微器测得摆球的直径如图乙所示，则摆球的直径 $\text{[math]}$ mm，重力加速度的表达式为 $\text{[math]}$ （用题中相应物理量的符号表示）。
2. （2）用气垫导轨做“探究加速度与合外力的关系”的实验，装置如图丙所示。气垫导轨上相隔一定距离的两处装有光电门 $\text{[math]}$ ，两光电门间的距离为 $\text{[math]}$ ，滑块上固定一遮光条，遮光条和滑块的总质量为 $\text{[math]}$ ，滑块通过光电门时，与光电门连接的数字计时器会记录遮光条的遮光时间。
  ①实验前，接通气源，将滑块置于气垫导轨上（不挂砂桶），轻推滑块，若数字计时器显示滑块通过光电门1时遮光条的遮光时间比通过光电门2时遮光条的遮光时间长，则要将气垫导轨右侧适当（填“调低”或“调高”），直至遮光时间相等。
  ②用螺旋测微器测遮光条的宽度 $\text{[math]}$ 。
  ③按图丙安装好装置，按正确操作进行实验，若滑块通过光电门1时遮光条的遮光时间为 $\text{[math]}$ ，通过光电门2时遮光条的遮光时间为 $\text{[math]}$ ，可求出滑块运动的加速度大小 $\text{[math]}$ 。
  ④实验（填“需要”或“不需要”）满足砂和砂桶的总质量远小于 $\text{[math]}$ ，若实验开始时动滑轮两边的细线不竖直，对实验（填“有”或“没有”）影响。
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12. (2024高三上·广东月考) 某实验小组欲利用热敏电阻设计一款温度报警器，器材有电源 $\text{[math]}$ （电动势为12V，内阻不计），电源 $\text{[math]}$ （电动势为1.5V，内阻不计），电流表A（量程为0.6A，内阻很小），电压表 $\text{[math]}$ （量程为6V，内阻 $\text{[math]}$ ），滑动变阻器 $\text{[math]}$ （最大阻值为 $\text{[math]}$ ），电阻箱 $\text{[math]}$ ，热敏电阻 $\text{[math]}$ （室温下阻值约为 $\text{[math]}$ ），单刀单掷开关 $\text{[math]}$ ，单刀双掷开关 $\text{[math]}$ 和导线若干。
1. （1）根据图甲测量电路，为尽可能准确地测量热敏电阻的阻值，电源应（选填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”），电表1应选（填“电流表A”或“电压表V”）。
2. （2）测量热敏电阻的阻值 $\text{[math]}$ 随温度 $\text{[math]}$ 的变化关系。
  ①依据图甲连接测量电路，将热敏电阻 $\text{[math]}$ 置于温控箱中，将滑动变阻器的滑片置于最左端。
  ②闭合开关 $\text{[math]}$ ，将单刀双掷开关 $\text{[math]}$ 打到 $\text{[math]}$ 端，调节温控箱的温度，调节滑动变阻器 $\text{[math]}$ 使电表1有适当读数；保持滑动变阻器 $\text{[math]}$ 滑片的位置不变，将单刀双掷开关 $\text{[math]}$ 打到 $\text{[math]}$ 端，调节，使电表1的读数保持不变，记录。
  ③重复②中的步骤，在坐标纸中描绘热敏电阻的 $\text{[math]}$ 图像，如图乙所示。
3. （3）利用该热敏电阻设计一款简易温度报警装置，其电路结构如图丙所示。已知电源的电动势为3V，内阻很小，不计报警器电阻对电路的影响，若报警器的电压高于2V时会报警，要求报警器在温度高于 $\text{[math]}$ 时发出警报，则电阻箱 $\text{[math]}$ 的阻值应该调为 $\text{[math]}$ ，若考虑到电源内阻的影响，则实际报警温度会（填“高于”“低于”或“等于”） $\text{[math]}$ 。
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13. (2024高三上·广东月考) 某款海上航标灯的结构原理如图所示，由三个导热性能良好的气室A、B、C组成，可以利用海浪的上下起伏进行发电。工作时，空气由气室A吸入气室B，在气室B中压缩后，空气被推入气室C，推动涡轮发电机发电，其中阀门 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 只能单向开关，当海水下降时，活塞下移，阀门 $\text{[math]}$ 打开， $\text{[math]}$ 闭合。当海水上升时，阀门 $\text{[math]}$ 闭合，海水推动下方活塞压缩空气，当气室B中空气的压强大于气室C中压强时，阀门 $\text{[math]}$ 打开，之后活塞继续推动气室B中的空气，直到气室B中的空气全部被推入气室C为止，气室C中的空气推动涡轮发电机工作。已知海水开始上升时，气室B有最大体积为 $\text{[math]}$ ，气室C中压强为 $\text{[math]}$ ，气室C的体积为 $\text{[math]}$ ，将空气视为理想气体， $\text{[math]}$ 为大气压强，环境温度始终保持不变。
1. （1）若海水开始上升时，气室C与发电机之间的阀门关闭，求阀门 $\text{[math]}$ 即将打开时，气室B中空气的体积；
2. （2）在（1）的情况下，求经过活塞压缩一次，气室C中的压强。
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14. (2024高三上·广东月考) 如图甲所示，蹦极是时下年轻人喜欢的极限运动之一，可以建立图乙所示物理模型进行分析：将质量为 $\text{[math]}$ 的人视为质点，系在弹性绳一端，弹性绳的另一端固定在蹦极平台的端点 $\text{[math]}$ ，以 $\text{[math]}$ 点为坐标原点，竖直向下建立坐标轴 $\text{[math]}$ 。某时刻人从原点 $\text{[math]}$ 由静止下落，整个下落过程中弹性绳中的弹力随坐标 $\text{[math]}$ 的变化如图丙所示。已知弹性绳的原长为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力影响，人始终在竖直方向上运动，弹性绳始终在弹性限度内，求：
1. （1）弹性绳的劲度系数；
2. （2）整个下落过程中人的最大加速度的大小；
3. （3）整个下落过程中人的最大速度的大小。
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15. (2024高三上·广东月考) 如图所示，三个矩形区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，分别存在有界的匀强电场或磁场， $\text{[math]}$ 为水平中轴线，其中区域Ⅰ、Ⅲ中有大小相等、方向相反的匀强电场，电场强度大小为 $\text{[math]}$ ，区域Ⅱ中存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ 。在区域Ⅰ的中线 $\text{[math]}$ 上，将比荷为 $\text{[math]}$ 的带正电的粒子从距离边界线 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ （未知）的 $\text{[math]}$ 点由静止释放，粒子恰好能够进入区域Ⅲ运动。已知区域Ⅱ的水平宽度为 $\text{[math]}$ ，区域Ⅰ、Ⅲ的水平宽度足够大，不考虑电磁场的边界效应，不计粒子的重力。
1. （1）求 $\text{[math]}$ 的值；
2. （2）若释放点 $\text{[math]}$ 到边界 $\text{[math]}$ 的距离为 $\text{[math]}$ ，求粒子前两次经过边界 $\text{[math]}$ 的时间间隔 $\text{[math]}$ ；
3. （3）若释放点 $\text{[math]}$ 到边界 $\text{[math]}$ 的距离为 $\text{[math]}$ ，且粒子恰能经过 $\text{[math]}$ 点，求区域Ⅰ的竖直高度 $\text{[math]}$ 。
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